專利名稱：一種用于海水脫硫的新型脫硫塔填料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煙氣脫硫塔填料，尤其涉及一種用于海水脫硫的新型脫硫塔填料及其制備方法。
背景技術(shù)：
海水法燃煤煙氣脫硫適用于我國沿海的火力發(fā)電廠。海水的自然特性為:pH=7.8 8.3，具有中和氫離子的能力；自然堿度為1.2 2.5mmol/L，含有一定量的碳酸鹽和重碳酸鹽，具有較大的抗PH值變化的緩沖能力；S042—為海水基本物質(zhì)，是硫元素自然循環(huán)的源與匯。海水脫硫的原理是利用海水中天然含有的堿性物質(zhì)HC03_來吸收煙氣中的S02。海水平均鹽度為3.5%，具有較高的離子強(qiáng)度。在海水脫硫過程中，海水的高離子強(qiáng)度有利于S (IV)離子化的穩(wěn)定，這加強(qiáng)了 SO2在海水中電離，利于S032_和HS03_的生成，可以促進(jìn)液相對SO2的吸收。吸收了 SO2的海水，需要經(jīng)過后續(xù)的水質(zhì)恢復(fù)工藝，將水中的S(IV)氧化成硫酸根，實現(xiàn)水質(zhì)的穩(wěn)定，另外，煙氣中部分CO2溶解在海水中，加上脫硫過程中海水中的HCO3-絕大部分轉(zhuǎn)化為碳酸，需要將脫硫海水中的CO2吹脫，同時恢復(fù)海水中的溶解氧含量。但是，海水法燃煤 煙氣脫硫在我國尚處在開發(fā)階段，由于基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)研究方面的缺乏，該工藝存在一些亟待解決的問題，例如水質(zhì)恢復(fù)系統(tǒng)缺乏高效快速的強(qiáng)氧化轉(zhuǎn)化技術(shù)。一臺300MW機(jī)組脫硫塔用水量約I萬t/h，海水通量極大，為了處理如此大量的脫硫海水，常規(guī)海水脫硫工藝采用大風(fēng)量鼓風(fēng)曝氣設(shè)備。由于S(IV)在海水中氧化慢，水質(zhì)恢復(fù)系統(tǒng)存在占地面積大、動力消耗大等問題，造成了這一工藝的缺點。現(xiàn)有海水脫硫工藝的水質(zhì)恢復(fù)系統(tǒng)中所采用的簡單曝氣工藝受pH值影響很大，只能在PH > 5.0的條件下才有較快的氧化速率，而氧化過程中產(chǎn)生氫離子，酸性增強(qiáng)又會阻礙反應(yīng)的發(fā)生，因此曝氣池需要摻混大量新鮮海水對pH值進(jìn)行條件，造成曝氣能耗高，水力停留時間長，曝氣池占地面積大，基建費用聞的缺點。
權(quán)利要求
1.一種用于海水脫硫的新型脫硫塔填料，其特征在于是以多孔拉西環(huán)為載體負(fù)載含鐵、錳氧化物的催化劑，并能在脫硫填料塔中的弱酸性條件下將吸收下來的SO2在塔內(nèi)同步氧化成硫酸根，實現(xiàn)催化-氧化一體化；載體負(fù)載含鐵、錳氧化物的催化劑的方法為沉淀浸潰法，沉淀浸潰法采用的浸潰液為水溶液，水溶液的組成為:以摩爾濃度計，硫酸亞鐵0.02 0.2mol/L、硫酸猛0.2 2.0mol/L、硫酸0.01 0.5mol/L,以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計，熱沉淀劑1% 10% ;熱沉淀劑為能在低于水沸點的溫度下熱解并緩慢釋放0H_的一種或數(shù)種無機(jī)鹽。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于海水脫硫的新型脫硫塔填料，其特征在于所述的多孔拉西環(huán)為人工燒結(jié)合成的多孔沸石，多孔沸石的化學(xué)成分為Ca、Mg、S1、Al、K、Na元素的含氧酸鹽。
3.如權(quán)利要求1所述的熱沉淀劑，其特征在于所述的無機(jī)鹽為尿素、碳酸氫銨、乙酸銨。
4.一種如權(quán)利要求1所述的一種用于海水脫硫的新型脫硫塔填料的制備方法，其特征在于:在不銹鋼反應(yīng)釜中加入浸潰液和經(jīng)硫酸酸洗多孔拉西環(huán)，浸潰液和多孔拉西環(huán)質(zhì)量比為1:10 1: 1，攪拌，用硫酸調(diào)節(jié)pH值至3.0 5.0，加熱至25 60°C，恒溫攪拌12 36h,再加熱至85 100°C,恒溫攪拌沉淀浸潰反應(yīng)24 48h,用水洗漆至出水無色，于400 800°C下煅燒3 5h，得到用于海水脫硫的新型脫硫塔填料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于海水脫硫的新型脫硫塔填料及制備方法。在不銹鋼反應(yīng)釜中加入浸漬液和經(jīng)硫酸酸洗多孔拉西環(huán)，浸漬液和多孔拉西環(huán)質(zhì)量比為1:10～1:1，攪拌，用硫酸調(diào)節(jié)pH值至3.0～5.0，加熱至25～60℃，恒溫攪拌12～36h，再加熱至85～100℃，恒溫攪拌沉淀浸漬反應(yīng)24～48h，用水洗滌至出水無色，于400～800℃下煅燒3～5h，得到用于海水脫硫的新型脫硫塔填料。本發(fā)明方法簡單，材料廉價易得，可改進(jìn)傳統(tǒng)海水脫硫工藝中，海水吸收液亞硫酸根氧化不完全，曝氣池占地面積大、能耗大等缺點，在脫硫填料塔中實現(xiàn)吸收與氧化的耦合，是一種環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的新型脫硫塔填料。
文檔編號B01J23/889GK103191638SQ201310131258
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月16日
發(fā)明者雷樂成, 蘭天, 楊彬, 朱京科, 李中堅 申請人:浙江大學(xué)